Cómo diseñar y desarrollar las llantas de un superdeportivo

Hoy hablaremos del proceso de diseño de las llantas de un superdeportivo, y para ello utilizaremos como caso de estudio el trabajo de Joan de la Plata i Perich, un joven catalán que ha liderado el equipo de diseño de llantas del Pagani Alisea. Este concept hypercar celebra el 25º aniversario del icónico Pagani Zonda y es un proyecto presentado por el Instituto Europeo di Design (IED) en colaboración con Pagani Automobili.

Por qué el diseño de las llantas de un automóvil

Es crucial que haya un equipo independiente para diseñar las llantas de un automóvil en lugar de dejar esta tarea al equipo de diseño exterior del modelo. Las llantas poseen características y requisitos únicos que las diferencian de otras partes del coche. Este enfoque especializado asegura que cada detalle se aborde con la atención necesaria, algo que es especialmente relevante en vehículos de alto rendimiento como los hypercars.

Las llantas pueden modificar significativamente la percepción de un automóvil, dependiendo de la armonía que exista entre el diseño del volumen general y las llantas. Es común que un mismo modelo de coche sea preferido sobre otro debido a los acabados y las llantas, incluso siendo idénticos en otros aspectos.

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Desarrollar una propuesta para un hypercar como el Pagani Alisea, con llantas de 21” en la parte delantera y 22” en la trasera, representa un desafío aún mayor. Este tipo de vehículo único exige que cada componente esté diseñado con un nivel de detalle excepcional y se integre perfectamente en el conjunto.

Las proporciones de un hypercar hacen que las llantas tengan un gran protagonismo en comparación con otros tipos de vehículos. Por lo tanto, diseñar las llantas para este tipo de coche equivale a iniciar un proyecto desde cero, lo que requiere un equipo especializado para su desarrollo, especialmente cuando el tiempo disponible para generar el diseño desde el inicio hasta el prototipo es muy corto.

Las llantas son una parte del coche que fusiona diseño e ingeniería, y además de ser atractivas, deben garantizar un funcionamiento óptimo. La peculiaridad del diseño de las llantas de un hypercar radica en que su diseño es específico para un modelo en concreto, en el que deben encajar perfectamente. Tienen un protagonismo visual significativo, pudiendo modificar la percepción del coche si no se logra una armonía adecuada en términos de diseño, superficies, materiales y acabados.

Proceso Creativo y Objetivos

El proceso de diseño de llantas para un superdeportivo comienza con el análisis del concepto del vehículo y la comprensión de su esencia. Es fundamental imaginar y reflexionar sobre cómo generar un diseño de llanta que sea original y se alinee con la identidad de la marca Pagani y el futuro vehículo Alisea. El concepto de todo proyecto es el alma que guía muchas decisiones y direcciones. Para el cuarto modelo de Pagani, ir más allá de lo común fue crucial.

“Definí el objetivo de que en todo momento se pudiera ver la representación visual del concepto de Alisea: dos elementos (ojos) unidos por una línea fina. Una vez definido el diseño, lo ubiqué en el perímetro de la llanta, repitiéndose 5 veces, un número impar como prefiere Pagani. Además, para que pudiera ser visto desde todos los ángulos, el centro de la llanta se introdujo 2 cm, asegurando que el anillo claro fuera visible en todo momento," explica dela Plata i Perich.

Desarrollo y refinamiento del diseño

En el proceso de desarrollo de la llanta, se elaboraron múltiples propuestas explorando diversas opciones para el disco central, los radios y el tratamiento de las superficies. Una vez definida la dirección del diseño, se procedió a refinar los detalles, proporciones y el modelado final, preparando así el prototipo para su producción.

Fuentes de inspiración y desarrollo de conceptos

La inspiración para los bocetos iniciales se obtuvo a partir de la observación del trabajo de Pagani y la comprensión de su metodología de creación, aplicándola específicamente al proyecto Alisea. El diseño de la llanta se definió desde el exterior hacia el interior, asegurando que la representación del concepto fuera la esencia del proyecto y que el resto de la llanta se integrara armoniosamente con el vehículo. El tratamiento de las superficies, los materiales y los colores elegidos fueron fundamentales para lograr una fusión elegante y moderna de los dos diseños en un conjunto cohesivo.

Dibujos conceptuales

Para el diseño de una llanta, se puede comenzar con vistas laterales sin perspectiva, pero es esencial comprender cómo cada dibujo se verá en 3D, por ende, en diferentes perspectivas. Es fundamental mantener un enfoque crítico en términos de viabilidad desde el inicio, ya que no se trata solo de presentar geometrías atractivas, sino de desarrollar una propuesta que sea viable tanto como prototipo como posible llanta real.

Desde el comienzo, el proyecto se enfocó en una dirección donde la creatividad y las propuestas futuristas tuvieran el mismo peso que la viabilidad y credibilidad, para estar a la altura de Pagani, una marca que fusiona arte con ingeniería. Para desarrollar los dibujos conceptuales, se utilizó Photoshop directamente, permitiendo dividir la circunferencia en tantas partes como se desee y facilitando la generación de propuestas proporcionadas.

Modelado de Llantas en Blender

Una vez que los dibujos iniciales han sido perfeccionados, se procede a la creación de modelos 3D de las llantas utilizando software de diseño avanzado. Blender es el programa elegido desde el comienzo para visualizar la propuesta en tres dimensiones. La definición del perímetro de la llanta se establece como la base del diseño, facilitando la fase inicial del proyecto. Durante esta etapa, se generan diversos bocetos, de los cuales se extraen las mejores partes para modelar las primeras llantas en 3D.

Blender ofrece la ventaja de una interfaz intuitiva que permite una visualización rápida de las ideas, en comparación con otras herramientas. Esta característica es particularmente útil para explorar y considerar tanto aspectos técnicos como de diseño antes de avanzar con el desarrollo y refinar el diseño.

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Refinamiento en Alias

En la fase final del modelado, la llanta creada en Blender se replica en Alias, un programa profesional que permite exportar el diseño para su producción mediante maquinaria de control numérico (CNC).

Para este proyecto específico, no se realizaron simulaciones del diseño ni análisis de aerodinámica o de elementos finitos (FEA), dado que se trata de un prototipo no funcional. Sin embargo, en caso de que el diseño se destinara a producción, sería fundamental realizar un análisis con programas de FEA. Este análisis evaluaría la resistencia y durabilidad de la llanta, permitiendo refinar el diseño en función del material, las preferencias de peso y los procesos de fabricación.

Selección de materiales

La selección de materiales adecuados para las llantas es un proceso crucial que depende de las prestaciones deseadas. Actualmente, la tecnología permite la producción de diseños complejos utilizando fibra de carbono, que ofrece un peso muy reducido y una elevada resistencia.

Al seleccionar los materiales para el prototipo de la llanta del hypercar, se consideró una situación hipotética alineada con las expectativas de Pagani. Dado que el presupuesto para las llantas de un hypercar es elevado, se optó por una estructura de fibra de carbono para todo el conjunto, trabajando intensamente en los colores para generar dinamismo visual e interés. La fibra de carbono, cuando se pinta y las zonas están claramente separadas, como en las llantas del Alisea, crea la impresión de que no todo está hecho del mismo material. La intención al elegir los materiales y acabados fue proponer un conjunto de fibra de carbono con elementos de diferente acabado para dar una mayor sensación de resistencia y estructura.

Tecnologías de producción

Para asegurar una buena calidad del producto final, se emplean diversas tecnologías de producción:

• Estampación: Técnica utilizada para dar forma a los materiales mediante presión, ideal para producir componentes de alta precisión.
• Forjado: Proceso que implica la conformación de metal mediante golpes o presión, incrementando la resistencia y durabilidad de las piezas.
• Moldeo: Uso de moldes para dar forma a los materiales, adecuado para la fabricación de piezas con geometrías complejas y precisas.

La elección de la técnica de producción depende de las características deseadas y el presupuesto disponible.